Геология полезных ископаемых - Смирнов В.И.
Скачать (прямая ссылка):
Исходный материал-Преобладают
целлюлоза и
протеины T
Жиры бодорослей
накопления
Высокоэоль ные гимусо бь/еа образо банил
Малозольные торфы
Смешанные г>умусо-сапропелевые обра зобания
Чистые сапропели
Обводненность
Слабо разложи б шиесл
Сильно разложи б-шиесл
Химический характер с^еды
Высоко-зольные сапропели
Слабо разложившиеся
Образование гуматов Cq и Fe
Влияние катализаторов
-7тг-
иагенезис
/
Землистые битуминозные угли
к:
Ni
А н траииты
Рис. 316. Схема образования углей. По И. Аммосову
Таблица 49
Генетическая группировка углей. По Г. Иванову
Группа
Исходный материал
Класс
Остатки, сохранив- Среда отложения- и шиеся в угле накопления
Микроорганизмы
Количество кислорода
Процессы превращения
Фации
Гумулнты '
Высшие растения — деревья н др. (погребенные на месте)
г
Гумнты
Растительные ткани, основная масса, споры, кутику-ла« смола
о
S
о я
R
%
H Ol
о я я
I
со я
X
Застойное
о я л
§8
п
S
Анаэробные
Недостаточное
Гелифнкацня, иногда битуминозная
Обводненных топяных болот
Анаэробные и аэробные
Вначале избыточное
Фюзенизация, элюв нация
«Сухих» болот влажных лесов
Аэробные
Постоянный приток кислорода
Элювнация
Проточных болот
Липтобиолнты
Кутикула, смола, споры (стойкие форменные элементы)
Проточное
о я я
1
И XO
о
Анаэробные
Недостаточное или отсутствует
Битуминизация или гелифнкацня
Застойных открытых водоемов (озер), зарастающих озер, озерных заливов, бухт, морских лагун
Сапропели-ты
Низшие растения, водоросли и др. (из взвеси)
Гумнто-сапро-пелиты
Остатки водорослей и смешанная основная масса, растительные ткани, споры, кутикула
Застойное с открытым водоемом (озером)
Отсутствует
Битуминизация
Чистые сапро-пелиты
Преимущественно продукты превращения жирных водорослей
Озеро (открытый водоем в болоте) пресное или соленое; лагуна
ропелиты. Сводная характеристика условий образования перечисленных групп ископаемый углей (приведена в табл. 49.
Захоронение оргаїніичіеокой массы под перекрывающими осадками, диагенез и !последующий метаїморфшм нрирсдали ік ее углефикащш и образованию (Ископаемых углей. При этом происходило уплотнение, обезвоживание, «цементация и полимеризация исходного рыхлого и влажного осадка. Вследствие этого исходная растительная масса сапропеля и торфа -претерпевала следующий ряд постепенного и необратимого изменения: бурый уголь, каменный уголь, антрацит, шунігит и графит (-рис. 3-16). Такое'изменение достигает наибольшей степени в геооинклинальных условиях и слабее проявляется «а платформах.
Состав и строение углей. В составе углей различаются органическая и .минеральная массы. Органическая (масса углей состоит из углерода (60—96%), водорода (1 — 12%), кислорода (2—20% и более), азота (1—3%), незначительного количества серы и фосфора. В состав минеральной массы входят кремний, алюминий, железо, кальций, магний, калий, натрий и другие элементы. В некоторых углях отмечается повышенная концентрация бериллия, никеля, кобальта, молибдена, урана, галлия, германия, иттрия и других редких и рассеянных элементов. Известны случаи промышленного скопления (в угл'ях урана, германия и ванадия.
По признакам текстуры различают массивные и слоистые угли.
Структура углей определяется /вхождением в их состав четырех ингредиентов— двух матовых и двух блестящих. Матовые составные части называются фюзен и дюрен, а блестящие — витрен и кларен.
Микроструктура углей определяется комбинацией микрокомпонентов, обычно различаемых лишь под микроскопом. Среди них выделяются основная масса и форменные элементы. Основная масса представляет собой аморфное вещество, сформированное при глубоком разложении растительных остатков. Форменные элементы сохраняют признаки первичной растительной структуры. К ним относятся смолоподобные стяжения, или липоиды, лигнито-целлюлозные остатки, или фюзен, ге-лифицированные скопления (витрен, ксиловитрен, ксилеНі), сетчатые участки неясного исходного вещества и минеральные примеси терриген-ного, аутигенного и инфильтрационного происхождения (глина, кварц, слюда, полевой шпат, кальцит, сидерит, гипс, доломит, пирит, лимонит и др.).
Длія технических целей в составе углей выделяют балластную (негорючую) и горючую массу. В негорючую массу входят влага (W) и зола (А). Горючая масса состоит из летучих компонентов (V), кокса (К) и серы (S), с разделением ее на органическую, сульфидную и сульфатную. Для этих же целей производится характеристика спекаемости и теплотворной способности углей.
Спекаемость определяется как способность угля переходить при высокой температуре в пластическую «массу, затвердевающую при остывании в механически прочный кокс. Теплотворная способность (Q) угля оценивается .в джоулях на килограмм топлива. Эти данные используются для технического разделения углей (табл. 50).
